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以“問”和“導(dǎo)”構(gòu)建有效生本課堂
——從浙教版八上《2.4等腰三角形的判定定理》教學(xué)說起

2019-06-12 01:47
關(guān)鍵詞:等腰三角定理三角形

隨著新課改的不斷深入,基于學(xué)生學(xué)習(xí)力發(fā)展的課堂教學(xué)方式也隨之發(fā)生了顯著變化。“以生為本、學(xué)為中心;以學(xué)定教、順學(xué)而導(dǎo)”的教學(xué)理念已成為課堂的主旋律。教師教學(xué)的著力點也從關(guān)注教師如何“教”轉(zhuǎn)變?yōu)殛P(guān)注學(xué)生如何“學(xué)”,放大“學(xué)”,優(yōu)化“導(dǎo)”,做到“學(xué)”與“導(dǎo)”的合理契合。而“智慧導(dǎo)學(xué)”作為“學(xué)導(dǎo)課堂”五大核心要素之一,是“學(xué)導(dǎo)課堂”得以有效實現(xiàn)的前提和重要保障,其相應(yīng)的教學(xué)策略顯得尤為重要。它不僅需要教師在教學(xué)過程中有一雙慧眼來“相機(jī)”,而且需要有一顆智心來“導(dǎo)學(xué)”。筆者在八上《2.4等腰三角形的判定定理》這節(jié)課的教學(xué)中,細(xì)研教材,抓住提問時機(jī),并順學(xué)而導(dǎo),順利突破重、難點,達(dá)成教學(xué)目標(biāo)?,F(xiàn)例說如下。

一、尊重教材,經(jīng)歷過程,充分體驗

任何的數(shù)學(xué)教育教學(xué)活動都是以培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)為目的。就筆者來看,數(shù)學(xué)素養(yǎng)不同于數(shù)學(xué)知識,不是短期可以培養(yǎng)出來的。它依托于數(shù)學(xué)知識點,通過教師日常的教學(xué)活動,使學(xué)生養(yǎng)成習(xí)慣、形成經(jīng)驗,并經(jīng)過長期積累逐漸形成。在浙教版數(shù)學(xué)教材中,經(jīng)常會安排讓學(xué)生畫一畫、量一量,旨在讓學(xué)生通過動手實驗,經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)知識、發(fā)現(xiàn)規(guī)律、驗證猜想等過程,引領(lǐng)學(xué)生體驗數(shù)學(xué)知識發(fā)生、發(fā)展的本質(zhì),學(xué)會理性思維,進(jìn)而培養(yǎng)邏輯思維能力。如何理解教材、處理教材,如何教學(xué)設(shè)計值得思考。

案例1:浙教版教材八上《2.4等腰三角形的判定定理》教學(xué)片段一

1.教材背景

本節(jié)課是在學(xué)習(xí)了等腰三角形的定義和性質(zhì)后的一節(jié)新授課,教材開頭就設(shè)問:“根據(jù)等腰三角形的定義,如果一個三角形的兩條邊相等,那么就可以判定這個三角形是等腰三角形。除此之外,還有其他判定方法嗎?”緊隨其后是合作學(xué)習(xí)環(huán)節(jié),具體內(nèi)容如下。

在紙上任意畫線段BC,分別以點B和點C為頂點,以BC為一邊,在BC的同側(cè)畫兩個相等的角,兩角的另一邊相交于點A。量一量,線段AB與AC相等嗎?其他同學(xué)的結(jié)果與你的相同嗎?你發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律?

2.教師教學(xué)設(shè)計

教師以復(fù)習(xí)等腰三角形的定義和性質(zhì)作為課堂引入并提問:“同學(xué)們,由等腰三角形可以得到很多結(jié)論。反之,要判定一個三角形是等腰三角形,則需要具備什么條件呢?”

學(xué)生紛紛回答:“‘兩條邊相等'或者‘兩個角相等'?!?/p>

教師追問:“這兩種方法的依據(jù)分別是什么?”

學(xué)生回答:“是等腰三角形的定義和等腰三角形的兩個底角相等?!?/p>

教師:“回答得很好,定義既是性質(zhì)又是判定,所以有兩條邊相等可以判定一個三角形是等腰三角形,接下來我們重點討論‘有兩個角相等'這種判定方法。同學(xué)們能夠從‘等腰三角形的兩個底角相等'這個性質(zhì),猜想到‘有兩個角相等的三角形是等腰三角形'這種判定方法值得肯定。說明同學(xué)們意識到知識是前后相關(guān)的。但請同學(xué)們再想一想,把一個真命題的條件和結(jié)論互換后,所得命題是否仍是真命題呢?”

學(xué)生回答:“不一定?!?/p>

教師追問:“請舉例?!?/p>

學(xué)生回答:“‘對頂角相等'的逆命題是‘相等的角是對頂角',這是一個假命題?!?/p>

教師及時肯定所舉反例:“從剛才某某同學(xué)所舉例子中,同學(xué)們可以感受到‘等腰三角形的兩個底角相等'不能支持你們的猜想,你們是否感覺到這個‘顯而易見'的判定方法找不到依據(jù)?”

學(xué)生紛紛點頭,教師繼續(xù)闡述:“事實上,在兩千年前,幾何知識的鼻祖——古希臘數(shù)學(xué)家歐幾里得以及其他數(shù)學(xué)家,在研究數(shù)學(xué)發(fā)展的過程中,也會遇到有猜想?yún)s找不到依據(jù)的情況。他們會怎樣處理呢?他們往往會通過動手實驗的方式來進(jìn)一步驗證猜想。接下來,我們也學(xué)一學(xué)他們,一起來完成合作學(xué)習(xí)部分?!蓖瑫r強(qiáng)調(diào)作圖工具不限。

學(xué)生馬上動手實驗,教師巡視。獨(dú)立完成后要求同桌之間互相交流:作圖具體步驟;作圖所用工具;線段AB與AC是否相等?如何判斷?最后讓作法有代表性的幾位學(xué)生在班級中分享。教師最后小結(jié):“同學(xué)們用不同的方法完成了合作學(xué)習(xí),從作圖痕跡可以判斷∠B=∠C。我們發(fā)現(xiàn),只要∠B=∠C,我們都能得到AB=AC。此刻我們是否可以認(rèn)為‘有兩個角相等的三角形是等腰三角形'就是定理了呢?”

學(xué)生:“不可以,作圖有誤差,不夠嚴(yán)謹(jǐn)?!?/p>

教師追問:“那怎么辦?”

學(xué)生:“推理,證明?!?/p>

教師:“那怎么來證明這個命題呢?接下來請同學(xué)們獨(dú)立思考,有想法舉手……”

在此教學(xué)環(huán)節(jié)中,根據(jù)等腰三角形的性質(zhì)和判定定理的互逆關(guān)系,以及學(xué)生在小學(xué)階段對等腰三角形的認(rèn)知與幾何直觀,學(xué)生較易猜想出“有兩個角相等的三角形是等腰三角形”這個判定方法。既然學(xué)生根據(jù)已有的認(rèn)知有了這樣的猜想,那么緊隨其后的合作學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)是否還有必要讓學(xué)生經(jīng)歷?具體該如何處理?

顯然,教材安排合作學(xué)習(xí)的目的是讓學(xué)生經(jīng)歷等腰三角形判定定理的發(fā)現(xiàn)過程。通過“經(jīng)歷實驗——發(fā)現(xiàn)規(guī)律——給出證明”的過程,體驗發(fā)現(xiàn)、檢驗真理,培養(yǎng)數(shù)學(xué)思維品質(zhì)。因此,即使學(xué)生根據(jù)已有的數(shù)學(xué)經(jīng)驗得出正確的猜想,仍要引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷定理從發(fā)現(xiàn)到最后得以證明成立的整個過程。

另外,在合作學(xué)習(xí)過程中,教師補(bǔ)充強(qiáng)調(diào)的作圖工具不限及交流分享環(huán)節(jié),讓學(xué)生充分感受到實驗途徑的豐富多樣性。而教師合作學(xué)習(xí)后的小結(jié)又讓學(xué)生“心甘情愿”地回歸于猜想,并在一問一答中引出判定定理證明的必要性。

因此,教師在備課過程中要仔細(xì)研讀教材內(nèi)容,根據(jù)教學(xué)目標(biāo),領(lǐng)悟教材內(nèi)容安排的用意,尊重教材。尤其重視設(shè)置的數(shù)學(xué)活動,并以此為載體,讓學(xué)生經(jīng)歷過程,充分體驗。學(xué)生也只有經(jīng)歷了數(shù)學(xué)活動的過程,才能不斷地生成、豐富、拓展、提升和交流數(shù)學(xué)活動的經(jīng)驗,從而形成和發(fā)展數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。

二、追根溯源,強(qiáng)調(diào)本質(zhì),淡化形式

早在二十多年前,陳重穆、宋乃慶教授就提出了“注重實質(zhì)、淡化形式”的數(shù)學(xué)教學(xué)理念。而當(dāng)下的數(shù)學(xué)課程改革,也明確提出了“強(qiáng)調(diào)本質(zhì),注意適度形式化”的教學(xué)理念。因此,教師在教學(xué)過程中,不僅對教學(xué)內(nèi)容和目標(biāo)要有正確的定位,在教學(xué)設(shè)計中,還需順應(yīng)學(xué)生思維發(fā)展,注重強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)本質(zhì),淡化形式。

案例2:浙教版教材八上《2.4等腰三角形的判定定理》教學(xué)片段二

證明等腰三角形的判定定理——如果三角形的兩個角相等,那么這個三角形是等腰三角形。

學(xué)生通過分析命題的條件和結(jié)論,經(jīng)過交流和補(bǔ)充,給出以下證明:

已知:如圖,在△ABC中,∠B=∠C

求證:△ABC是等腰三角形

證明:作角平分線AD

∴∠1=∠2

∴△ABD≌△ACD(AAS)∴AB=AC ∴△ABC是等腰三角形

此時,教師追問:“你是怎么想到添這條輔助線的?”

學(xué)生回答:“想要證等腰三角形,只要證明AB=AC。即證明兩個三角形全等,所以想到了添這條輔助線?!?/p>

教師:“某某同學(xué)的想法你們同意嗎?”

學(xué)生:“同意?!?/p>

教師追問:“依據(jù)是什么?”

學(xué)生:“等腰三角形的定義?!?/p>

教師:“同學(xué)們說得很好。另外,看某某同學(xué)的證明過程,主要是運(yùn)用了全等三角形這一舊知。這種用已有的知識來解決新問題的思想方法是研究數(shù)學(xué)問題的基本策略。同學(xué)們還有其他不同的證明方法和大家分享嗎?”

有同學(xué)提出高線并證明……

在實際教學(xué)中,教師在教學(xué)過程中不向?qū)W生追問輔助線添法的來源,而是追求證明方法的多樣化,甚至主動補(bǔ)充當(dāng)AD是中線時的證明方法。顯然,這種做法教師是以俯視的姿態(tài)告訴式地展開教學(xué)。只注重知識的灌輸而忽視了學(xué)生的認(rèn)知起點,在學(xué)生思維的生成上沒有追根溯源,淡化了考慮問題“從哪里來,要到哪里去”的數(shù)學(xué)本質(zhì),也偏離了教學(xué)目標(biāo)。

三、順應(yīng)思維,因勢利導(dǎo),提煉歸納

著名數(shù)學(xué)家波利亞曾告誡我們:“讓你的學(xué)生提問題,要不就像他們自己提問的那樣由你去提出這些問題;讓你的學(xué)生給出解答,要不就像他們自己給出的那樣由你去給出解答?!钡拇_,在課堂上,教師要順應(yīng)學(xué)生思維并善于設(shè)問,啟發(fā)學(xué)生思考,引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立或合作解決問題,把課堂真正還給學(xué)生。

案例3:浙教版教材八上《2.4等腰三角形的判定定理》教學(xué)片段三

在證明完等腰三角形的判定定理后,教師提出:“等邊三角形又該如何判定呢?”

學(xué)生紛紛回答:“‘三邊相等',‘三個角相等'?!?/p>

教師追問:“依據(jù)分別是什么?”

學(xué)生回答:“三邊相等是根據(jù)等邊三角形的定義,三個角相等找不到依據(jù)?!?/p>

教師:“找不到依據(jù),那你能推理證明嗎?”

學(xué)生:“能。”證明過程具體如下:

∵∠A=∠B=∠C

∴AB=AC=BC

即△ABC是等邊三角形

教師:“由三角相等推出三邊相等的依據(jù)是什么?”

學(xué)生:“等腰三角形的判定定理?!?/p>

教師:“某某同學(xué)說得非常好!只要在同一個三角形中,角相等就能推出所對的邊相等。這個定理對角的個數(shù)是兩個還是三個沒有規(guī)定。”

隨之得出等邊三角形的判定定理1:三個角相等的三角形是等邊三角形。

教師繼續(xù)問:“如果已知等腰△ABC,且AB=AC,證明它是等邊三角形,還需增加什么條件?請說說你的想法?!?/p>

學(xué)生充分議論,最后一致反饋為:①AB=BC ②∠A=60°③∠A=∠B ④∠A=60°

教師結(jié)合圖形引導(dǎo)學(xué)生逐一說明四種條件成立的理由,特別對方法②和④進(jìn)一步追問,引導(dǎo)學(xué)生說清楚求其他兩個角的方法的不同之處。

接著,教師繼續(xù)追問:“請同學(xué)們把剛剛增加的4種不同的條件轉(zhuǎn)換成文字語言并填空,使之成為一個真命題。”_____________________________________的等腰三角形是等邊三角形。

學(xué)生交流后概括為:①腰與底邊相等,②頂角等于底角,③有一個角等于60°。

教師:“同學(xué)們概括得很好,接下來讓我們一起來理一理你們剛才得出的三個真命題?!?/p>

①腰與底邊相等的等腰三角形是等邊三角形。它的實質(zhì)就是三邊相等的三角形是等邊三角形,即等邊三角形的定義。

②頂角等于底角的等腰三角形是等邊三角形。它的實質(zhì)就是三角相等的三角形是等邊三角形,即等邊三角形的判定定理1。

③有一個角等于60°的等腰三角形是等邊三角形。這個真命題我們還沒有推理證明,這就是本節(jié)課要學(xué)習(xí)的等邊三角形的判定定理2……

在上述教學(xué)設(shè)計中,教師能順應(yīng)學(xué)生從等腰到等邊的思維發(fā)展,設(shè)置一個個問題,在循循善誘中引導(dǎo)學(xué)生類比學(xué)習(xí)等腰三角形過程中的思想方法,猜想、推理證明等邊三角形判定定理1。同時,在推理證明等邊三角形判定定理2的教學(xué)設(shè)計上,教師設(shè)問起點低且開放,滿足了所有學(xué)生的“胃口”,充分調(diào)動了學(xué)生的積極性。引導(dǎo)學(xué)生由圖形語言慢慢過渡到文字語言,由淺入深、循序漸進(jìn)。學(xué)生既能獨(dú)立思考,又能合作探究,充分經(jīng)歷了觀察、比較、歸納、整理、證明的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程,并從中體會到了分類討論思想。而最后,師生一起通過歸納整理,使等邊三角形的判定定理2自然生成,也使等邊三角形的相關(guān)內(nèi)容得以提煉歸納,使本節(jié)課的難點得以順利突破。

教師在教學(xué)過程中,不應(yīng)以知識豐富而自居,而應(yīng)善于把自己已有的知識擱置一旁,把自己的思維降低至學(xué)生的思維水平,有意識地退回到與學(xué)生相仿的思維狀態(tài)。并根據(jù)學(xué)生的思維起點和發(fā)展規(guī)律,結(jié)合教學(xué)實際相機(jī)而問,順學(xué)而導(dǎo)。在問中把學(xué)生推向“前臺”,成為課堂主角,彰顯學(xué)生學(xué)習(xí)的“主權(quán)”;在導(dǎo)中引領(lǐng)學(xué)生經(jīng)歷知識發(fā)生、發(fā)展、生成的過程,積累數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗,提高數(shù)學(xué)思維品質(zhì),進(jìn)而培養(yǎng)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。總之,教師在日常教學(xué)中,在認(rèn)真研讀教材,領(lǐng)會教材編寫意圖,明確重難點的同時,要善于抓住“問”的時機(jī),明確“問”的方向,思學(xué)生所思,難學(xué)生所難,真正構(gòu)建有效生本課堂。

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